2023年高考生物一轮复习课时练18《DNA是主要的遗传物质》(含答案)

这是一份2023年高考生物一轮复习课时练18《DNA是主要的遗传物质》(含答案)，共7页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染未标记的细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的带标记元素为( )
A．可在DNA中找到15N和32P
B．可在外壳中找到15N和35S
C．可在DNA中找到15N和32P、35S
D．可在外壳中找到15N
肺炎双球菌转化实验的部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A．S型肺炎双球菌的菌落为粗糙的，R型肺炎双球菌的菌落是光滑的
B．S型菌的DNA经加热后失活，因而注射S型菌后的小鼠仍存活
C．从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌只有S型菌而无R型菌
D．该实验未证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的
下列关于遗传物质的说法，错误的是( )
①真核生物的遗传物质是DNA；
②原核生物的遗传物质是RNA；
③细胞核的遗传物质是DNA；
④细胞质的遗传物质是RNA；
⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A．①②③ B．②③④ C．②④⑤ D．③④⑤
下列有关32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌实验的叙述，错误的是( )
A．培养时间过长或过短都会影响实验结果
B．培养温度、离心时间等是本实验的无关变量
C．该实验结果表明，噬菌体的DNA进入大肠杆菌
D．用含32P的大肠杆菌作实验材料不影响本实验结果
下图表示科研人员探究“烟草花叶病毒(TMV)遗传物质”的实验过程，由此可判断( )
A．水和苯酚的作用是分离病毒的蛋白质和RNA
B．TMV的蛋白质不能进入烟草细胞中
C．侵入烟草细胞的RNA进行了逆转录过程
D．RNA是TMV的主要遗传物质
下列关于肺炎双球菌的体内转化和噬菌体侵染细菌实验的叙述，错误的是( )
A．R型细菌转化成S型细菌的原理是基因重组
B．少量噬菌体未侵入细菌会导致实验失败
C．标记噬菌体需要利用分别含有35S和32P的细菌
D．用32P标记的噬菌体侵染细菌，实验中保温时间过短或过长，上清液的放射性都会变强
用同位素35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质和DNA，然后用标记的噬菌体侵染大肠杆菌，进入大肠杆菌体内的是( )
A．32P B．35S C．35S和32P D．35S和32P都不进入
探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括( )
A.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制
B.蛋白质与生物的性状密切相关
C.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可能贮存大量遗传信息
D.不同生物的蛋白质在结构上存在差异
下列关于遗传物质的说法，错误的是( )
①真核生物的遗传物质是DNA
②原核生物的遗传物质是RNA
③细胞核的遗传物质是DNA
④细胞质的遗传物质是RNA
⑤甲型H1N1流感病毒的遗传物质是DNA或RNA
A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.③④⑤
治疗艾滋病(HIV的遗传物质为RNA)的药物AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似。那么AZT抑制病毒繁殖的机制是( )
A.抑制艾滋病病毒RNA基因的转录
B.抑制艾滋病病毒RNA基因逆转录合成DNA的过程
C.抑制艾滋病病毒蛋白质的翻译过程
D.抑制艾滋病病毒RNA基因的自我复制
S型肺炎双球菌菌株是人类肺炎和小鼠败血症的病原体，而R型菌株却无致病性。下列有关叙述正确的是( )
A.肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成蛋白质
B.S型细菌与R型细菌致病性的差异是细胞分化的结果
C.S型细菌再次进入人体后可刺激记忆B细胞中某些基因的表达
D.S型细菌的DNA用相关的酶水解后，仍然能使R型细菌发生转化
将肺炎双球菌中控制荚膜形成的相关基因记做“A”，无此相关基因记做“a”，下列对甲、乙两组转化实验的相关分析，正确的是( )
实验甲：将加热杀死的S型肺炎双球菌和R型活菌的菌液混合培养
实验乙：将加热杀死的R型肺炎双球菌和S型活菌的菌液混合培养
A.转化前的S型、R型菌的基因组成分别为AA、aa
B.甲实验中可检出R型、S型活菌，S型菌由R型菌转化而来
C.乙实验中只检出S型活菌，因为R型菌的a基因在S型菌体内不能表达
D.转化前的S型菌和转化后形成的S型菌的遗传物质相同
赫尔希和蔡斯研究了噬菌体的DNA和蛋白质在侵染细菌过程中的功能，相关数据如图所示。下列叙述错误的是( )
A.曲线①表示在搅拌过程中被侵染细菌基本上没有裂解，没有子代噬菌体的释放
B.曲线②③表示噬菌体蛋白质未进入细菌，噬菌体DNA进入细菌体内
C.本实验用同位素标记法追踪侵染过程噬菌体中被标记DNA和蛋白质的数量增减，得出实验结论
D.本实验证明在噬菌体的遗传和繁殖过程中，DNA起作用
遗传物质的发现经历了曲折的过程，下列相关叙述正确的是( )
A.格里菲思做的肺炎双球菌转化实验证明了DNA是遗传物质
B.艾弗里做的肺炎双球菌转化实验采用了物质提纯、鉴定与细菌体外培养等技术
C.艾弗里做的肺炎双球菌转化实验比噬菌体侵染细菌实验更具说服力
D.可在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P 的培养基中培养噬菌体
某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验，进行了以下4个实验：
①35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌；
②未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；
③用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌；
④用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，适宜时间后搅拌和离心。
以上4个实验检测到标记元素的主要部位是( )
A.上清液、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液
B.沉淀物、上清液、沉淀物和上清液、上清液
C.沉淀物、上清液、沉淀物、沉淀物和上清液
D.上清液、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物
赫尔希(A.Hershey)和蔡斯(M.Chase)于1952年所做的噬菌体侵染细菌的著名实验进一步证实了DNA是遗传物质。这项实验获得成功的原因之一是噬菌体( )
A.侵染大肠杆菌后会裂解宿主细胞
B.只将其DNA注入大肠杆菌细胞中
C.DNA可用15N放射性同位素标记
D.蛋白质可用32P放射性同位素标记
赫尔希和蔡斯做噬菌体侵染细菌实验时，分别用放射性同位素标记的噬菌体去侵染未标记的细菌，下列说法正确的是( )
A.若32P标记组的上清液有放射性，则可能的原因是搅拌不充分
B.选用T2噬菌体作为实验材料的原因之一是其成分只有蛋白质和DNA
C.标记噬菌体的方法是分别用含32P和35S的培养基培养噬菌体
D.未标记的噬菌体在含32P的细菌体内复制三次，其子代噬菌体中含32P的个体占3/4
艾弗里将S型细菌的DNA加入到培养了R型肺炎双球菌的培养基中，得到了S型肺炎双球菌，下列有关叙述正确的是( )
A.R型细菌转化成S型细菌，说明这种变异是定向的
B.R型细菌转化为S型细菌属于基因重组
C.该实验不能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA
D.将S型细菌的DNA注射到小鼠体内也能产生S型细菌
二、填空题
如图为肺炎双球菌转化实验的部分图解，请据图回答问题：
(1)该实验是__________________所做的肺炎双球菌转化实验的部分图解。
(2)该实验是在__________________________实验的基础上进行的，其目的是证明“____________”的化学成分。
(3)在对R型细菌进行培养之前，必须首先进行的工作是_________________________。
(4)依据上图所示实验，可以作出__________________的假设。
(5)为验证上面的假设，他们又设计了下面的实验：
实验中加入DNA酶的目的是______________________，
他们观察到的实验现象是__________________________。
(6)通过上面两步实验，仍然不能说明__________________________，
为此他们设计了下面的实验：
他们观察到的实验现象是___________，该实验能够说明______________________。
三、实验题
某生物兴趣小组在学习了“肺炎双球菌转化实验”后也重复了相关实验，并提出了新的问题进行探究。
(1)配制培养基：通常加入琼脂或明胶以便形成固体培养基。
(2)重复实验：A组实验接种正常R型菌；B组接种正常S型菌；C组接种加热杀死的S型菌；D组接种加热杀死的S型菌和正常的R型菌的混合菌，培养结果如下图。

注：“”为S型菌落，“”为R型菌落。
(3)实验结论及分析：
①本实验中设置的对照组是________，D组出现S型菌是R型菌变异的结果，该变异类型属于________，转化形成的S型菌和野生型S型菌的遗传物质________(填“相同”或“不相同”)。
②观察D组实验结果后，有同学提出D组的实验结果可能是实验时对S型细菌加热杀死不彻底造成的，根据________组实验结果即可否定此假设。
③根据实验结果可推测出________型菌中存在着某种________。
(4)兴趣小组又进行了以下4个实验，则小鼠存活的情况依次是________。
①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠
②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠
③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠
④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠
A.存活 存活 存活 死亡
B.存活 死亡 存活 死亡
C.死亡 死亡 存活 存活
D.存活 死亡 存活 存活
\s 0 答案解析
答案为：A；
解析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生的理解和实验分析能力。35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA,15N标记的是噬菌体的蛋白质外壳和DNA，让带标记的噬菌体侵染未标记的细菌，噬菌体以自身的DNA为模板，利用细菌提供的脱氧核苷酸和氨基酸为原料，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳。由于DNA复制为半保留复制，故子代噬菌体的DNA中可找到15N和32P，而蛋白质外壳中找不到15N和35S，故A正确。
答案为：D；
解析：S型肺炎双球菌的菌落为光滑的，R型肺炎双球菌的菌落是粗糙的，A错误；因加热杀死的S型菌不能在小鼠体内繁殖，所以仅注射该菌后小鼠存活，B错误；S型细菌中有活性的DNA能将部分R型细菌转化为S型细菌，因此从病死小鼠中分离得到的肺炎双球菌有S型菌和R型菌，C错误；该实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，但不能证明R型菌转化为S型菌是由S型菌的DNA引起的，D正确。
答案为：C
解析：凡具有细胞结构的生物的遗传物质都是DNA。甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA。
答案为：D；
解析：本实验用32P标记噬菌体的DNA，若用含32P的大肠杆菌作为实验材料，将无法确定DNA是否进入大肠杆菌。
答案为：A；
解析：由图可知，TMV放入水和苯酚中振荡后，可得到单独的RNA和蛋白质，说明水和苯酚的作用是分离病毒的RNA和蛋白质。不能判断TMV的蛋白质是否进入烟草细胞中，也不能判断RNA是否进行了逆转录过程。此实验说明了RNA是TMV的遗传物质，同一种生物的遗传物质只能是DNA或RNA中的一种，没有主次之分。
答案为：B；
解析：S型细菌的DNA整合到R型细菌的DNA上，导致R型细菌最终转化成S型细菌，属于基因重组；少量噬菌体未侵入细菌会导致上清液中有放射性出现，但不会导致实验失败；噬菌体是病毒，必须依靠宿主生活，若使35S和32P分别标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，要用含35S和32P的细菌培养噬菌体；用32P标记的噬菌体侵染细菌，实验中保温时间过短，噬菌体未全部侵入细菌，上清液的放射性会变强，保温时间过长，部分子代噬菌体释放出来，上清液的放射性也会增强。
答案为：A；
解析：根据噬菌体侵染细菌实验的放射性同位素分析可知，噬菌体的DNA进入到细菌，噬菌体的蛋白质没有进入到细菌内。
答案为：A；
解析：蛋白质的热稳定性没有DNA高，且不能自我复制；作为遗传物质，要能控制生物的性状，而蛋白质与生物的性状密切相关；作为遗传物质要能储存大量的遗传信息，而蛋白质中氨基酸的不同排列组合可能贮存大量遗传信息；不同生物的蛋白质在结构上存在差异，可能代表不同的遗传信息。
答案为：C；
解析：真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA；细胞核和细胞质中的遗传物质都是DNA；甲型H1N1流感病毒属于RNA病毒，遗传物质是RNA。
答案为：B；
解析：AZT的分子构造与胸腺嘧啶脱氧核苷酸结构很相似，可以代替胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA合成的过程，形成无效的DNA，因此抑制了艾滋病病毒RNA基因逆转录合成DNA的过程。
答案为：C；
解析：肺炎双球菌利用自身细胞中的核糖体合成蛋白质；S型细菌与R型细菌致病性的差异是由于遗传物质的不同造成的；S型细菌再次进入人体后可刺激记忆B细胞增殖分化为浆细胞，使其中的某些基因得以表达；S型细菌的DNA用相关的酶水解后，不再有DNA，不会使R型细菌发生转化。
答案为：B；
解析：由于肺炎双球菌为原核生物，细胞内无同源染色体，因此转化前的S型、R型菌的基因组成分别为A、a；S型菌中的转化因子可使R型细菌转化为S型细菌，R型菌的基因在S型菌体内能表达，但被S型菌的性状所掩盖，因此乙实验中只检测出S型活菌；转化后由于发生了基因重组，因此转化前、后的S型菌的遗传物质不相同。
答案为：C；
解析：由题图可知，搅拌过程中被噬菌体侵染的细菌存活率一直为100%，说明细菌基本上没有裂解；随着搅拌时间延长，附着在细菌上的蛋白质外壳进入上清液中，上清液中的放射性逐渐增大，而被32P标记的噬菌体DNA进入细菌，放射性主要在细菌细胞内，细胞外32P的放射性很低，故曲线②③表示噬菌体蛋白质未进入细菌，噬菌体DNA进入细菌体内；本实验用同位素标记法追踪侵染过程上清液和沉淀物中放射性的差异，从而得出DNA是遗传物质的结论。
答案为：B.
解析：格里菲思做的肺炎双球菌转化实验证明了转化因子的存在，A项错误。艾弗里将加热杀死的S型细菌中的物质提纯、鉴定，再分别与R型活菌混合，进行细菌体外培养，证明了转化因子是DNA，B项正确。由于艾弗里做的肺炎双球菌转化实验中所提取的DNA不纯，所以噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌转化实验更具说服力，C项错误。噬菌体是专营寄生生物，不能直接用普通培养基培养，D项错误。
答案为：D.
解析：35S标记的噬菌体侵染未标记的细菌，因为蛋白质外壳没有进入大肠杆菌，故标记元素主要分布于上清液中。未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，搅拌、离心后35S还在大肠杆菌中，故标记元素主要在沉淀物中。用15N标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于核酸和蛋白质都含氮，故上清液和沉淀物中都有标记元素。用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，适宜时间后搅拌和离心，由于DNA被注入到大肠杆菌中，故标记元素主要在沉淀物中。综上分析，D正确。
答案为：B.
解析：侵染大肠杆菌后确实会裂解宿主细胞，但这并不是实验成功的原因，A项错误。噬菌体的结构物质有蛋白质和DNA，对蛋白质和DNA进行标记要用特有元素35S和32P，不能用共有元素15N，C项错误。蛋白质的组成元素中一般没有P，D项错误。噬菌体侵染细菌时将DNA注入大肠杆菌中，则蛋白质外壳留在外面，这一特性将蛋白质和DNA分离开，使实验结果更科学、更准确，故B项正确。
答案为：B.
解析：若32P标记组的上清液有放射性，最可能的原因是保温过程中噬菌体未全部进入细菌体内或者保温时间过长噬菌体将细菌裂解，A项错误；T2噬菌体是DNA病毒，其成分只有蛋白质和DNA，可以很容易将蛋白质与DNA分开，单独地研究它们的功能，B项正确；噬菌体营寄生生活，要获得带标记的噬菌体，可先分别用含35S和含32P的培养基培养细菌，再用此细菌培养噬菌体，C项错误；未标记的噬菌体在含32P标记的细菌体内复制，不论复制多少次，子代噬菌体都有32P标记，D项错误。
答案为：B.
解析：艾弗里实验中将S型细菌中的多糖、蛋白质和DNA等提取出来，分别加入到培养了R型细菌的培养基中，结果只有加入S型细菌DNA时，才能使R型细菌转化成S型细菌，这说明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，C错误；该实验的生物变异属于基因重组，生物的变异都是不定向的，A错误、B正确；将S型细菌的DNA注射到小鼠体内，不能实现肺炎双球菌的转化，D错误。
二、填空题
答案为：
(1)艾弗里及其同事；
(2)格里菲思肺炎双球菌转化 转化因子；
(3)分离并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质；
(4)DNA是遗传物质；
(5)分解从S型细菌中提取的DNA 培养基中只长R型细菌；
(6)蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质 培养基中只长R型细菌 蛋白质、荚膜多糖不是遗传物质
解析：
(1)由实验图解可看出，这是在R型细菌的培养基中加入R型细菌和S型细菌的DNA，是艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌的转化实验的部分图解。
(2)该实验是在格里菲思实验的基础上为进一步证明“转化因子”的化学成分而设计的。
(3)该实验是将S型细菌打碎，分离并提纯其DNA、蛋白质、多糖等物质后分别加入到R型细菌培养基中。
(4)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验，可以证明DNA是遗传物质。
(5)为了验证所作假设，将能够水解DNA的DNA酶与S型细菌的DNA混合后加入到培养基中，结果培养基中只长R型细菌。
(6)要进一步证明DNA是遗传物质，而蛋白质、荚膜多糖等不是遗传物质，还需将这些物质分别加入培养基中，看结果是不是只有R型细菌的生长。
三、实验题
答案为：(3)①A、B、C 基因重组 不相同 ②C ③S 转化因子 (4)D
解析：(3)①该实验中的A、B、C组均为对照组，与D组形成对照。D组中，加热杀死的S型菌的DNA进入R型菌体内，S型菌的基因整合到R型菌的基因组中，这属于基因重组。转化形成的S型菌中既有R型菌的遗传物质，也有野生型S型菌的遗传物质，因此，转化形成的S型菌的遗传物质与野生型S型菌的遗传物质不相同。②C组实验是将加热杀死的S型菌接种在培养基上，没有出现S型菌的菌落，这就否定了D组实验中存在S型菌加热杀死不彻底的情况。③比较A、B、C、D组的实验结果，说明加热杀死的S型菌中存在使R型菌转化为S型菌的转化因子。(4)S型菌可以使小鼠致死，而R型菌不会使小鼠致死。S型菌的转化因子实质上是DNA。①组实验中DNA酶可将S型菌的DNA水解，DNA的水解产物不能使R型菌发生转化，因此，①组实验中小鼠体内只有R型菌，小鼠存活；②组实验中DNA酶可将R型菌的DNA水解，相当于直接给小鼠注射S型菌，小鼠死亡；③组实验中DNA酶可将R型菌的DNA水解且经高温加热，再加入S型菌的DNA后不能发生转化形成S型菌，因而该组小鼠存活；④组实验中S型菌的DNA被水解且经高温加热，再加入R型菌的DNA不会形成S型菌，因而④组实验中小鼠存活。